(57)【要約】【課題】シャドウマスクの反りの影響を低減し、高精度に蒸着できる有機ＥＬデバイス製造装置及び成膜装置並びにそれらの製造方法及び成膜方法を提供することである。あるいは、駆動部等を大気側に配置あるいは配線を敷設することで真空内の粉塵やガスの発生を低減し、生産性の高い有機ＥＬデバイス製造装置及び成膜装置を提供することである。【解決手段】本発明は、真空チャンバ内で基板とシャドウマスクとのアライメントを行ない、蒸発源内の蒸着材料を基板に蒸着する際に、前記基板を保持し、立てた姿勢に保持する基板ホルダーと、前記シャドウマスクを前記立てた姿勢の前記基板に対面するように保持するシャドウマスク保持手段とを有し、シャドウマスクの反りによる蒸着時の影響を低減することを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバ内で基板とシャドウマスクとのアライメントを行なうアライメント手段と、蒸発源内の蒸着材料を基板に蒸着する真空蒸着チャンバとを有する成膜装置において、
前記基板を載置し、立てた姿勢に保持する基板ホルダーと、前記立てた姿勢の前記基板に対面するように前記シャドウマスクを保持するシャドウマスク保持手段と、前記シャドウマスクの反りによる影響を低減する補正手段を有することを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記補正手段は前記基板ホルダーを押圧する押圧手段を有することを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記シャドウマスクを押圧する押圧手段を有することを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記基板ホルダーと前記シャドウマスク間の距離を測定する測定手段を有し、前記測定手段の結果に基づき前記押圧手段を制御することを特徴とする請求項２または３に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記補正手段は、予め定められた補正量に基づき前記押圧手段を制御することを特徴とする請求項２または３に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記押圧手段が前記基板ホルダーを押圧する押圧位置は、前記基板の端部蒸着部の外側周囲であることを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記押圧手段が前記シャドウマスクを押圧する押圧位置は、前記基板の端部蒸着部の外側周囲に対応する位置であることを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記押圧位置は前記基板ホルダーあるいは前記シャドウマスクの四隅近くに設けられた四箇所であること特徴とする請求項６または７に記載の成膜装置。
【請求項９】
前記補正手段は中空ケースに設けられ、一端を前記中空ケースに接続し、他端を大気に開放した中空の接続部を有し、前記補正手段に必要な配線を前記接続部を介して敷設することを特徴とする請求項２または３に記載の成膜装置。
【請求項１０】
前記基板ホルダーと前記補正手段とを水平の状態から立てた状態にする基板旋回手段を有することを有することを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項１１】
前記基板旋回手段は前記接続部を旋回させる手段であることを特徴とする請求項１０に記載の成膜装置。
【請求項１２】
前記成膜装置は前記蒸着材料として有機ＥＬを用いた有機ＥＬデバイス製造装置であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項１３】
真空チャンバ内で基板とシャドウマスクとのアライメントをし、蒸着材料を前記基板に蒸着する成膜方法において
前記シャドウマスクが有する反りを補正する補正工程を有することを特徴とする成膜方法。
【請求項１４】
前記補正工程は、基板を保持する基板ホルダーあるいは前記シャドウマスクを押圧する工程であることを特徴とする請求項１３に記載の成膜方法。
【請求項１５】
前記補正工程はアライメントを行なう前に実施することを特徴とする請求項１３または１４に記載の成膜方法。
【請求項１６】
前記補正工程はアライメントを行なった後に実施することを特徴とする請求項１３または１４に記載の成膜方法。
【請求項１７】
アライメント行なった後に前記基板全体をシャドウマスクに密着させる工程を有することを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれかに記載の成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬデバイス製造装置を初めとする成膜装置及び成膜方法に係わり、特に大型の基板のアライメントに好適な成膜装置及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬデバイスを製造する有力な方法として真空蒸着法がある。真空蒸着においては基板とマスクとのアライメントが必要である。年々処理基板の大型化の波が押し寄せ、Ｇ６世代の基板サイズは１５００ｍｍ×１８００ｍｍになる。基板サイズが大型化すると当然マスクも大型化し、その寸法は２０００ｍｍ×２０００ｍｍ程度にも及ぶ。特に鋼製のマスクを使用すると有機ＥＬデバイスではその重量は３００Ｋｇにもなる。従来では、基板及びマスクを水平にしてアライメントを実施していた。そのような従来技術としては、下記の特許文献１、２がある。また、アライメントの補正に関しては、特許文献２に水平よるアライメントにおいて、アライメント検出量と実際の補正量との差を加味してアライメントする方法が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６-３０２８９６号公報
【特許文献２】特開２００８-００４３５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１、２に開示された基板とマスクを横にしてアライメントする方法は、基板及びマスクはその薄さと自重により大きく撓む。その撓みが一様であるならばそれを考慮してマスクを製作すればよいが、当然中心程大きくなり基板サイズが大きくなると製作は困難となる。また、一般的にその中心点における撓み量は、基板の撓みをｄ1、マスクの撓みをｄ２とすると、ｄ１＞ｄ２となる。基板撓みが大きいと、基板蒸着面にマスクと接触し接触傷が生じるために、密着させることができない。そのために、被写界深度以上に離間してアライメントすると精度が悪く、不良品となる課題がある。特に、表示装置用基板では高精彩な画面を得ることができない。
【０００５】
この課題に対処するために基板とマスクをほぼ垂直にして蒸着する方法がある。垂直にすることで基板やシャドウマスクの自重によりその撓みを大幅に減少することができる。しかし、シャドウマスクは、そのマスク部は２０〜５０μｍと薄く、その製造時に、図７に示すようにマスク全体が中心から周囲に向かって反りが発生し、マスク部端部ではその影響は大きい。図７はその状態を誇張して描いたもので、基板とシャドウマスクの間に数十μｍの隙間ができ、その隙間が蒸着ボケを起こし、高精度に蒸着することができない課題があることが分かった。
【０００６】
また、特許文献１に開示された方法では、基板とマスクをアライメントする機構全体が真空内の設置されているために、駆動部などの移動に伴う粉塵及び熱が発生するあるいは駆動部等への配線からのガスが真空度を低下させる可能性がある。第１の真空内への粉塵はその粉塵が基板やマスクに付着し蒸着不良を起こし、第２の発熱はマスクと熱膨張を助長し蒸着サイズを変化させ、そして第３のガスは真空度を低下させるので、共に歩留まり率、即ち生産性を低下させる問題がある。
【０００７】
従って、本発明の第一の目的は、シャドウマスクの反りの影響を低減し、高精度に蒸着できる有機ＥＬデバイス製造装置、成膜装置及びそれらの成膜方法を提供することである。
また、本発明の第二の目的は、大気側に駆動部等を配置あるいは配線を敷設することで真空内の粉塵やガスの発生を低減し、生産性の高い有機ＥＬデバイス製造装置及び成膜装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記第１の目的を達成するために、真空チャンバ内で基板とシャドウマスクとのアライメントを行なうアライメント手段と、蒸発源内の蒸着材料を基板に蒸着する真空蒸着チャンバとを有する成膜装置において、前記基板を載置し、立てた姿勢に保持する基板ホルダーと、前記立てた姿勢の前記基板に対面するように前記シャドウマスクを保持するシャドウマスク保持手段と、前記シャドウマスクの反りによる影響を低減する補正手段を有することを第１の特徴とする。
【０００９】
また、上記第１の目的を達成するために、第１の特徴に加え、前記補正手段は前記基板を保持する基板ホルダーを、あるいは、前記シャドウマスクを押圧する押圧手段を有することを第２の特徴とする
さらに、上記第１の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記補正手段は、前記基板ホルダーと前記シャドウマスク間の距離を測定する測定手段を有し前記測定手段の結果に基づき、あるいは、予め定められた補正量に基づき、前記押圧手段を制御することを第３の特徴とする。
【００１０】
また、上記第１の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記押圧手段が前記基板ホルダーを押圧する押圧位置は前記基板の端部蒸着部の外側周囲であること、あるいは、前記押圧手段が前記シャドウマスクを押圧する押圧位置は、前記基板の端部蒸着部の外側周囲に対応する位置であることを第４の特徴とする。
さらに、上記第１の目的を達成するために、第４の特徴に加え、前記押圧位置は前記基板ホルダーあるいは前記シャドウマスクの四隅近くに設けられた四箇所であることを第５の特徴とする成膜装置。
【００１１】
また、上記第１の目的を達成するために、真空チャンバ内で基板とシャドウマスクとのアライメントをし、蒸着材料を前記基板に蒸着する成膜方法において、前記シャドウマスクが有する反りを補正する補正工程を有することを第６の特徴とする。
さらに、上記第１の目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記補正工程は、基板を保持する基板ホルダーあるいは前記シャドウマスクを押圧することに行なう工程であることを第７の特徴とする。
【００１２】
また、上記第１の目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記補正工程はアライメントを行なう前、あるいは、アライメントを行なった後に実施することを第８の特徴とする。
さらに、上記第１の目的を達成するために、第６乃至第８のいずれかの特徴に加え、アライメント行なった後に前記基板全体をシャドウマスクに密着させる工程を有することを第９の特徴とする。
【００１３】
また、上記第２の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記補正手段は中空ケースに設けられ、一端を前記中空ケースに他端を大気に開放した中空の接続部を有し、前記補正手段に必要な配線を前記接続部を介して敷設することを第１０特徴とする。
さらに、上記第１の目的を達成するために、第１の特徴に加え、前記基板保持手段と前記補正手段とを水平の状態から立てた状態にする基板旋回手段を有することを有することを第１１特徴とする。
【００１４】
最後に上記第１の目的を達成するために、第１１の特徴に加え、前記基板旋回手段は前記接続部を旋回させる手段であることを第１２の特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、シャドウマスクの反りの影響を低減し、高精度に蒸着できる有機ＥＬデバイス製造装置、成膜装置及びそれらの製造方法及び成膜方法を提供することができる。
また、本発明によれば、大気側に駆動部等を配置しあるいは配線を敷設することで真空内の粉塵やガスの発生を低減し、生産性の高い有機ＥＬデバイス製造装置及び成膜装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
発明の実施形態を図１から図９を用いて説明する。有機ELデバイス製造装置は、単に発光材料層(EL層)を形成し電極で挟むだけの構造ではなく、陽極の上に正孔注入層や輸送層、陰極の上に電子注入層や輸送層をなど様々な材料が薄膜としてなる多層構造を形成したり、基板を洗浄したりする。図１はその製造装置の一例を示したものである。
【００１７】
本実施形態における有機ELデバイス製造装置１００は、大別して処理対象の基板６を搬入するロードクラスタ３、前記基板６を処理する４つのクラスタ(A〜D)、各クラスタ間又はクラスタとロードクラスタ３あるいは次工程(封止工程)との間の設置された６つの受渡室４から構成されている。本実施形態では、基板の蒸着面を上面にして搬送し、蒸着するときに基板を立てて蒸着する。
【００１８】
ロードクラスタ３は、前後に真空を維持するためにゲート弁１０を有するロードロック室３１と前記ロードロック室３１から基板６(以下、単に基板という)を受取り、旋回して受渡室４aに基板６を搬入する搬送ロボット５Rからなる。各ロードロック室３１及び各受渡室４は前後にゲート弁１０を有し、当該ゲート弁１０の開閉を制御し真空を維持しながらロードクラスタ３あるいは次のクラスタ等へ基板を受渡する。
【００１９】
各クラスタ(A〜D)は、一台の搬送ロボット５を有する搬送チャンバ２と、搬送ロボット５から基板を受取り、所定の処理をする図面上で上下に配置された２つの処理チャンバ１(第１の添え字a〜dはクラスタを示し、第２の添え字u、dは上側下側を示す)を有する。搬送チャンバ２と処理チャンバ１の間にはゲート弁１０が設けてある。
【００２０】
図２は、搬送チャンバ２と処理チャンバ１の構成の概要を示す。処理チャンバ１の構成は処理内容によって異なるが、真空で蒸着材料である発光材料を蒸着しEL層を形成する真空蒸着チャンバ１buを例にとって説明する。図３は、そのとき搬送チャンバ２ｂと真空蒸着チャンバ１buの構成の模式図と動作説明図である。図２における搬送ロボット５は、全体を上下に移動可能(図３の矢印５９参照)で、左右に旋回可能な３リンク構造のアーム５７を有し、その先端には基板搬送用の櫛歯状ハンド５８を上下二段に２本有する。１本ハンドの場合は、基板を次の工程に渡すための回転動作、前の工程から基板を受取るための回転動作、及びこれに付随するゲート弁の開閉動作が搬入出処理の間に必要だが、上下二段にすることによって、片方のハンドに搬入する基板を持たせ、基板を保持していない方のハンドで真空蒸着チャンバから基板の搬出動作をさせた後、連続して搬入動作を行なうことができる。
２本ハンドにするか１本ハンドにするかは要求される生産能力によって決める。以後の説明では、説明を簡単にするために１本ハンドで説明する。
【００２１】
一方、真空蒸着チャンバ１buは、大別して発光材料を昇華させ基板６に蒸着させる蒸着部７と、基板６とシャドウマスクの位置合せを行い、基板6の必要な部分に蒸着させるアライメント部８と、及び搬送ロボット５と基板の受渡しを行い、蒸着部７へ基板６を移動させる処理受渡部９からなる。アライメント部８と処理受渡部９は右側Rラインと左側Lラインの２系統設ける。
【００２２】
そこで、本実施形態での処理の基本的な考え方は、一方のライン(例えばＲライン)蒸着している間に、他方のＬラインでは基板の搬出入し、基板６とシャドウマスク８１とのアライメントをし、蒸着する準備を完了させることである。この処理を交互に行なうことによって、基板に蒸着させずに無駄に昇華している時間を減少させることができる。
【００２３】
本実施形態では、図４に示すように、基板サイズが大きくても、基板とシャドウマスク間の隙間が1桁μｍ前後で蒸着できるように、まず、(1) 基板を処理受渡部９に搬入し、その後、(2)前記基板をほぼ垂直に立て、次に、(3)基板６をシャドウマスク８１から一定の距離、例えば０．５ｍｍ離れた位置まで接近させ、(4)シャドウマスクの反りによる基板との隙間を補正し、(5)その状態でアライメントを行なう。アライメント終了後、(6)基板６とシャドウマスク８１を密着させ、(7)蒸着材料を基板に蒸着する。
蒸着終了後は、(8)基板６をシャドウマスク８１から一定の距離離し、(9)(4)の補正を解除し、(10)基板その他を水平にし、(11)基板を処理受渡部９から搬出する
上記ステップにおいて、ステップ(4)を(5)のアライメント前に実施したが、アライメント後あるいはステップ(6)の後に実施してもよいし、また、ステップ(9)を(8)の後に実施したが(8)の前に実施してもよい。
【００２４】
そこで、上記本実施形態のステップのうち(2)〜(6)及び(8)〜(10)ステップを実現する構成及び動作を順に説明する。図５は、上記ステップのうち、(2)(10)を実現する基板旋回手段９２、(3)(6)(8)を実現する基板密着手段９３、及び(4)(9)を実現する基板端部密着手段９４を有する図３に示す処理受渡部９示したもので、しかも、配線の被覆材からのアウトガスの問題を解消する真空内配線機構の適用を示した図である。
【００２５】
まず、図５を用いて、(2)(10)を実現する基板旋回手段９２を説明する。基板旋回手段９２は、処理受渡部９に搬入された基板６を載置、保持する基板ホルダー９１、基板６及び後述する基板端部密着手段９４を一体になってアライメント実施前にほぼ垂直に立て、アライメント終了後は水平状態に戻す機能を有する。前記固定する手段としては、真空中であることを考慮して静電吸着や機械的クランプ等で構成する。
【００２６】
図５において、基板旋回手段９２は、大別して、旋回対象である基板６、基板端部密着手段９４及び基板ホルダーなどの旋回部を旋回させる真空内配線リンク機構９２Lと、前記旋回物を矢印Aの方向に前記機構を介して旋回駆動する旋回駆動部９２Bとからなる。
【００２７】
真空内配線リンク機構９２Lは第１リンク９２L１と第２リンク９２L２及びそれらを真空側から隔離し、その内部を大気雰囲気に維持するシール部９２Sからなる。前記第１リンク９２L１は、一端を回転支持台９２ｋに支持され、他端を後述する基板端部密着手段９４に中空部を持つように接続されている。前記第２リンク９２L２は、前記基板端部密着手段９４に対し前記第１リンク９２L１と反対側に設けられ、一端を第１リンク９２L１同様、中空部を持つように前記基板端部密着手段９４に、他端を図１に示す仕切り部１１に設けられた支持部１１Aに接続されている。前記シール部９２Sは、一端を前記基板端部密着手段の接続部に、他端をそれぞれ真空蒸着チャンバ１buの側壁と、支持部１１Aに接続された第1シール部９２S１と、第２シール部９２S２からなる。それぞれのシール部９２S１、９２S２は、それぞれの両端を繋ぐベローズ９２Sv１、９２Sv２を有しており、また、それぞれのシール部９２S１、９２S２の基板端部密着手段９４側の接続部は、第１リンク９２L１と第２リンク９２L２を回転可能に支持している。
【００２８】
上記実施形態では、配線９４fをリンク内に敷設するためにリンク内を中空にしたが、シール部９２Sはそれぞれのリンクを包含するように構成しているので、リンクと真空シール部の間に配線を敷設してもよい。この場合はリンクを必ずしも中空にする必要はない。
【００２９】
一方、旋回駆動部９２Bは、大気側に設けられた旋回用モータ９２mと、旋回用モータ９２mに旋回を前記第１リンク９２L1に伝達する歯車９２ｈ１、９２ｈ２と、第１リンクL1の一端を支持する回転支持台９２ｋとを有する。なお、旋回用モータ９２mは大気側に設けられた制御装置６０で制御される。
【００３０】
また、図５が真空蒸着チャンバ１buのRラインであるので、図１に示す仕切り部１１を面対象中心としてLラインにも同一構造が配置される。従って、Rラインの第１リンク９２L１、基板端部密着手段９４、第２リンク９２L２及びＬラインの第１リンク９２L１、基板端部密着手段９４、第２リンク９２L２の中空部は、仕切り部１１に設けられた支持部１１Aを介して大気で繋がっている構造となる。第２リンク９２L２は必ずしも中空である必要はないが、後述するように第２リンク９２L２は、仕切り部１１の中空部で図５に示すＢ方向に移動する必要があるので、移動部で粉塵が出る可能性があり、支持部１１Aの中空部の一部を形成し、大気に繋がる構造とした。
【００３１】
上述において、基板６を垂直に立てると基板６と基板ホルダー９１との間に微小の隙間が生じる可能性もあるので、例えば１度程度、多少傾斜させて安定して載置するとともに、基板の自重により確実に基板の撓みを解消できるようにする。本実施形態では、基板蒸着面を上面にして搬送しているので、基板６を立てればそのまま前述したアライメントができる。
【００３２】
第２に、ステップ(5)のアライメントを達成する構成と動作を図６を用いて説明する。図６に本実施形態によるアライメント部８を示す。本実施形態では、図６に示すように、基板６とシャドウマスク８１を概ね垂直に立てて行なう。アライメント部８は、シャドウマスク８１、シャドウマスク８１を固定するアライメントベース８２、アライメントベース８２を保持し、アライメントベース８２即ちシャドウマスク８１のＸＺ平面での姿勢を規定するアライメント駆動部８３、アライメントベース８２を下から支持し、アライメント駆動部８３の動きに協調してシャドウマスク８１の姿勢を規定するアライメント従動部８４、基板６と前記シャドウマスク８１に設けられたアライメントマークを検出する４箇所に設けられたアライメント光学系８５、アライメントマークの映像を処理し、アライメント量を求めアライメント駆動部８３を制御する制御装置６０(図５参照)からなる。
【００３３】
このような、構成を用いて次のようにアライメントを行なう。アライメントベース８２は、その四隅近くであって、上部に２ヶ所８１a、８１b、その２ヶ所のそれぞれの下に設けられた８１ｃ、８１dの計４ヶ所の回転支持部により回転可能に支持されている。
【００３４】
前記４箇所に設けられたアライメント光学系８５により基板中心における基板６とシャドウマスク８１の位置ズレ（ΔＸ、ΔＹ、θ）を検出する。この結果に基づいて、アライメントベース８２上部に設けた回転支持部８１aを図６に示すＸ方向、Ｚ方向に、同じく上部に設けた回転支持部８１ｂをＺ方向に移動させて、前記位置ズレを解消し、アライメントする。このとき、アライメントベース８２の上記移動にともない、回転支持部８１ｂはＸ方向に、アライメントベース８２下部に設けた回転支持部８１ｃ、８１dはＸ及びＺ方向に従動的に移動する。回転支持部８１aの駆動は、真空蒸着チャンバ１ｂuの上部壁１Ｔ上に設けられた駆動モータを有するアライメント駆動部８３Ｒ、回転支持部８１ｂの駆動及び受動はアライメント駆動部８３Ｌ、及び回転支持部８１ｃ、８１dの従動は真空蒸着チャンバ１ｂuの下部壁１Ｙ下に設けられたアライメント従動部８４R、８４Lで行なう。
【００３５】
アライメントのための機構部は、シール部を介して大気側に設けられており、真空蒸着に悪影響及ぼす粉塵等を真空内に持ち込まないようしており、また、このことによって保守性も向上できる。さらに、アライメント光学系８５についても、カメラ及び光源等を真空側に突き出た内部が大気中である収納筒に収納し、同様な効果を奏している。
【００３６】
次に、(3)(6)(8)の基板６とシャドウマスク８１を密着させる基板密着手段９３の構成及び動作について図５を用いて説明する。基板密着手段９３は、基板旋回手段９２を全体的に矢印Ｂ方行に前後に移動させることによって、基板６を、まず、シャドウマスク８１まで一定距離のところまで近づき、その後密着させ、蒸着後は元の位置まで戻る手段である。そのために、基板密着手段９３は、基板旋回手段９２を載置する旋回駆動部載置台９３ｔと、旋回駆動部載置台９３ｔの走行用のレール９３ｒと、旋回駆動部載置台９３tをボールネジ９３nを介して駆動する接近用モータ９３mを有する。仕切り部１１の中空部にも、旋回駆動部載置台９３ｔの動きに従動して、基板旋回手段９２の第２リンク９２L２をＢ方向に移動させるレール(図示せず)がある。レールと言ってもその稼動長さは高々２ｍｍ位である。このような機構を制御装置６０によって制御することで、基板６をシャドウマスク８１に近接、密着及び離脱させることができる。
【００３７】
上記実施形態によれば、蒸着時において基板の撓みを解消できる。また、基板とシャドウマスクが接触しない距離、例えば０．５ｍｍ前後を保ちながらアライメントでき、その後、基板をシャドウマスクに密着させることで、蒸着におけるボケを低減でき、高精度の蒸着が可能となる。
【００３８】
最後に、図５を用いて(4)(9)のシャドウマスクの反りによる基板との隙間をさらに密着させることを実現する基板端部密着手段９４を説明する。基板密着手段９３によって基板６をシャドウマスク８１に密着させても、図７に示すようにシャドウマスク８１の有する反りにより、基板端部において蒸着領域とシャドウマスク８１に数十μｍの隙間ができる。そこで、本実施形態では基板ホルダー９１とシャドウマスク間の距離を測定し、基板ホルダー９１の上記端部蒸着領域の外側周囲を押圧し、基板６とシャドウマスク８１間の隙間を補正し、基板６をシャドウマスク８１に沿って密着させる。
【００３９】
これを実現する基板端部密着手段９４の実施形態を図５に示す。基板端部密着手段９４は、ケース９４Hの内部に、シャドウマスクの反りを補正し基板に沿わせるために、上部２箇所、下部に２箇所、計４箇所の補正手段９４A〜９４Dを設けている。計４箇所の補正手段９４A〜９４Dのうち上部２箇所で上部の反りを、下部２箇所で下部の反りを、右部２箇所で右部の反りを、そして、左部２箇所で左部の反りを、それぞれ補正する。
【００４０】
図７は補正手段９４A〜９４Dの一実施形態の構成を示した図で、代表して９４Aを示す。各手段とも構成は同じであるので各構成要素の添え字(A〜D)は省略する。補正手段９４Aは、前記距離を測定する測定センサ部９４Kと、基板ホルダー９１を押圧する押圧機構部９４Ｐと、及び真空をシールするシール部９４Sとからなる。シール部９４Ｓは、ケース９４Ｈと基板ホルダー９１に設けたシール９４ｓ1、９４ｓ2とそれらを連結するシール用ベローズ９４svからなる。センサ部９４Kは、シャドウマスク８１までの距離を測定するレーザー距離計９４krと、光路を確保するために基板ホルダー９１に設けられた光路坑９４kh及び光学窓９４kwからなる。一方、押圧機構部(押圧手段)９４Pは、基板ホルダーの押圧部９４pp、その押圧部にその先端が回動可能に取り付けた押圧棒９４pb、その押圧棒を前後に移動するボールネジ９４pn、ナット９４pt、ナットガイド９４pg及びボールネジを駆動するサーボモータ９４pmからなる。
【００４１】
制御装置６０は、レーザー距離計９４krからの検出結果に基づいて基板ホルダー９１を押圧し、基板６をシャドウマスク８１に沿わせる。目標隙間としては例えば一桁μｍ程度とする。目標隙間以下にならないときは、４つの隙間の平均をとり補正する。
【００４２】
上記実施形態の基板端部密着手段によれば、シャドウマスクが有する反りに基板を高精度に沿わせることができ、その結果、基板端部においても膜ボケがなく高精度に蒸着できる。
【００４３】
上記実施形態では、４箇所でシャドウマスクの反りを補正したが、例えば上部の反りが目標隙間に比べて小さければ上部中央に一箇所設ければよい。
【００４４】
また、上記実施形態では、基板端部密着手段９４と基板ホルダー９１とを一体化したが、例えば基板端部密着手段のセンサ部が基板ホルダーとシャドウマスクとの距離を別々に計測すれば、それらの差によって基板とシャドウマスク間の距離を測定できるので、必ずしも一体化する必要はない。この場合、例えば、ほぼ垂直に立てられた基板ホルダー９１に、基板端部密着手段９４を基板の上部に旋回軸をもち、上部から旋回させて基板ホルダー９１に沿わせ、端部密着補正を行ってもよい。
【００４５】
さらに、上記実施形態では、補正量を基板ホルダーとシャドウマスクとの距離をセンサで測定したが、多くのシャドウマスクに対し予め前記距離を測定し、その統計的に処理した距離にもとづいて補正量としてもよい。
【００４６】
以上の実施形態においても、詳細に説明した実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００４７】
また、図５に示した実施形態においては、ケース９４H内部は、基板旋回手段９２のところで説明したように第１リンク９２L１を介して大気側に開放されている。その結果、押圧に伴いモータ等の粉塵は大気に排出され真空蒸着に悪影響を与えることはない。また、モータへの駆動線及びセンサ部からの信号線９４fをケース９４Hと第１リンク９２L１を介して制御装置に接続している真空内配線機構を実現しているので、配線の被覆材からのアウトガスにより真空度低下の問題の発生もない。さらに、前記ケース９４Ｈや前記リンクを錆に強く十分な強度を持つ金属、例えばステンレス、アルミニウムで構成しているのでアウトガスの発生もない。
【００４８】
従って、本実施形態によれば、高真空を保持でき、信頼性の高い蒸着処理をすることができる。
【００４９】
以上説明した実施形態の基板端部密着手段は基板をシャドウマスクに沿わせたが、逆にシャドウマスクを基板に沿わせてもよい。
図８は基板端部密着手段における第２の実施形態を示すアライメント部８を示したもので、図９はシャドウマスク８１の四隅を押圧する補正手段を示すたものである。図８、図９において第１の実施形態と同一機能を果たすものは同一の符号を付している。
【００５０】
図８において、Ｌ字状の補正手段ケース９４Ｈは、シャドウマスクの4隅(９４A、９４Dは図示せず)に設けられ、一端をシャドウマスクを押圧する箇所において真空をシールする図９に示すシール部９４Ｓを有し、他端を大気側に接続した構造を有する。
【００５１】
４つの補正手段は基本的には同一構造を有しているので、上側の補正手段を例に説明する。図９において、図７と異なる点は、シャドウマスクに光路坑９４khと光学窓９４kwを設けた点、レーザー距離計９４krは基板ホルダー９１までの距離を測定する点と、シール部９４Sは、補正手段ケース９４Hとシャドウマスクの間に設けた点である。その他の点ついては基本的には図７と同様である。
【００５２】
本第２の実施形態においても第１の実施形態と同様、高真空を保持でき、信頼性の高い蒸着した処理をすることができる。
【００５３】
また、上記説明では有機ELデバイスを例に説明したが、有機ELデバイスと同じ背景にある蒸着処理をする成膜装置および成膜方法にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施形態である有機ELデバイス製造装置を示す図である。
【図２】本発明の実施形態である搬送チャンバ２と処理チャンバ１の構成の概要を示す図である。
【図３】本発明の実施形態である搬送チャンバと処理チャンバの構成の模式図と動作説明図である。
【図４】本発明の実施形態である動作フローを示す図である。
【図５】本発明の実施形態のある基板旋回手段、基板密着手段及び基板端部密着手段を示す図である
【図６】本発明の実施形態であるアライメント部を示す図である。
【図７】本発明の実施形態である補正手段の第１の実施形態を示す図である。
【図８】本発明の実施形態である補正手段の第２の実施形態を有するアライメント部を示す図である。
【図９】本発明の実施形態である補正手段の第２の実施形態を示す図である
【符号の説明】
【００５５】
１：処理チャンバ                   1bu：真空蒸着チャンバ
２：搬送チャンバ                    ３：ロードクラスタ
６：基板                            ７：蒸着部
８：アライメント部                  ９：処理受渡部
１１：仕切り部                      ６０：制御装置
７１：蒸発源                        ８１：シャドウマスク
８１a〜ｄ：回転支持部               ８２：アライメントベース
８３：アライメント駆動部            ８４：アライメント従動部
８５：アライメント光学系            ９１：基板ホルダー
９２：基板旋回手段                  ９２Ｂ：旋回駆動部
９３：基板密着手段                  ９３ｇ：基板接近駆動部
９４：基板端部密着手段              ９４Ａ〜９４Ｄ：補正手段
９４Ｈ：補正手段ケース              ９４Ｋ：測定センサ部
９４Ｐ：押圧機構部                  ９４Ｓ：補正手段シール部
１００：有機ELデバイスの製造装置    Ａ〜Ｄ：クラスタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年4月21日(2009.4.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
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